RU2351387C2

RU2351387C2 - Cartridge for air dehumidifier

Info

Publication number: RU2351387C2
Application number: RU2005135151/15A
Authority: RU
Inventors: Марк ПАЛИНГ (GB); Марк ПАЛИНГ; Эндрю Г. Л. БЛЭКВУД (GB); Эндрю Г. Л. БЛЭКВУД; Игнитиус МИЛОМО (GB); Игнитиус МИЛОМО; Штефен НИМЕЙЕР (DE); Штефен НИМЕЙЕР; Кристиан ФИШЕР (DE); Кристиан Фишер; Андреас ШТЕФАН (DE); Андреас ШТЕФАН
Original assignee: Вабко Гмбх Энд Ко. Охг
Priority date: 2003-05-19
Filing date: 2004-05-19
Publication date: 2009-04-10
Also published as: RU2005135151A

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: proposed invention relates to automotive air systems. Cartridge with air dehumidifier has base 12 with inlet 20 and outlet 18 holes and casing 14 jointed to said base 12 to confine the space containing air dehumidifier 26 and filter 38. Humid airflow 84 and that of oily mist 86 enters the cartridge via said inlet 20, passes through filter 38 to get cleared of oil drops therein, air dehumidifier 26 to get into outlet 18. In reactivating the cartridge, scavenging airflow 90 comes in through outlet 18, passes through air dehumidifier 26 to get into filter 38. The proposed cartridge incorporates a valve that allows a portion of scavenging air flow to bypass the filter.

EFFECT: bypassing flow portion allows entrapping fluid accumulated in sump and reducing consumption of power for air dehumidifier reactivation.

29 cl, 9 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к осушителю воздуха для транспортных средств и, в особенности к картриджу или патрону с влагопоглотителем для такого осушителя воздуха.The present invention relates to a dehumidifier for vehicles and, in particular, to a cartridge or cartridge with a desiccant for such a dehumidifier.

Уровень техникиState of the art

Применение аппарата для осушения воздуха, именуемого далее осушителем воздуха, в воздушных системах автомобиля хорошо известно. Как правило, аппарат для осушения воздуха располагается между источником воздуха, например компрессором, и резервуаром. Осушитель воздуха содержит вещество, поглощающее влагу, например силикагель, которое удаляет влагу из воздуха, поступающего из компрессора, чтобы воспрепятствовать проникновению указанной влаги дальше, в воздушную систему автомобиля, где она может со временем вывести из строя компоненты воздушной системы. Чтобы удалить влагу, скопившуюся во влагопоглотителе, осушитель воздуха периодически продувается в атмосферу сухим воздухом из резервуара. Продувка влагопоглотителя, как правило, производится в такое время, когда компрессор не работает, и резервуар не нуждается в значительном поступлении сухого воздуха. Влагопоглощающее вещество обычно содержится в портативном контейнере или картридже, именуемом далее патроном, который в качестве сменного элемента устанавливается в осушителе воздуха. Патрон периодически нужно заменять вследствие снижения эффективности влагопоглощающего вещества с течением времени.The use of an apparatus for drying air, hereinafter referred to as a dehumidifier, in automobile air systems is well known. Typically, a dehumidifier is located between an air source, such as a compressor, and a reservoir. The dehumidifier contains a moisture-absorbing substance, such as silica gel, which removes moisture from the air coming from the compressor to prevent the moisture from penetrating further into the car’s air system, where it can damage the air system components over time. In order to remove moisture accumulated in the desiccant, the dehumidifier is periodically blown into the atmosphere with dry air from the tank. The dehumidifier is purged, as a rule, at a time when the compressor is not working, and the tank does not require a significant supply of dry air. The moisture-absorbing substance is usually contained in a portable container or cartridge, hereinafter referred to as a cartridge, which is installed as a replaceable element in a dehumidifier. The cartridge must be replaced periodically due to a decrease in the effectiveness of the desiccant over time.

Известно, что воздух, поступающий из компрессора, содержит туман, состоящий из очень мелких капелек масла. Источником этих капель является смазочное масло, которое обеспечивает возвратно-поступательное движение компрессора. Масляный туман, как правило, проходит через осушитель воздуха и оседает затем в резервуаре или дальше, в воздушной системе автомобиля. Хотя такое отложение масла значительно менее вредно для компонентов воздушной системы, чем отложение влаги, однако отложение масла может со временем привести к таким проблемам, как, например, сужение узких проходов в компонентах воздушной системы или разрушение эластомерных прокладок.It is known that the air coming from the compressor contains a mist consisting of very small droplets of oil. The source of these drops is lubricating oil, which provides reciprocating compressor motion. Oil mist, as a rule, passes through a dehumidifier and then settles in the tank or further in the air system of the car. Although this deposition of oil is much less harmful to the components of the air system than the deposition of moisture, but the deposition of oil can lead to problems over time, such as narrowing narrow passages in the components of the air system or the destruction of elastomeric gaskets.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задача настоящего изобретения состоит в создании усовершенствованного осушителя воздуха, препятствующего прохождению через него масла.An object of the present invention is to provide an improved air dryer to prevent the passage of oil through it.

Согласно первому аспекту настоящего изобретения предложен патрон с влагопоглотителем для осушителя воздуха, имеющий основание с входным и выходным отверстиями и кожух, соединенный с основанием и ограничивающий полость, содержащую фильтр и влагопоглотитель, причем фильтр установлен по ходу потока перед влагопоглотителем таким образом, что при нормальной работе патрона поток текучей среды, входящий в патрон через входное отверстие, проходит через фильтр, а затем через влагопоглотитель до поступления в выходное отверстие, а во время продувки патрона продувочный поток, входящий через выходное отверстие, проходит через влагопоглотитель до поступления в фильтр, при этом патрон снабжен клапаном, обеспечивающим обход фильтра частью продувочного потока.According to a first aspect of the present invention, there is provided a cartridge with a desiccant for an air dryer having a base with inlet and outlet openings and a casing connected to the base and defining a cavity containing a filter and a desiccant, the filter being installed upstream of the desiccant so that during normal operation of the cartridge, the fluid flow entering the cartridge through the inlet passes through the filter, and then through the desiccant until it enters the outlet, and during uvki cartridge purge flow entering through the outlet passes through the desiccant before entering the filter, wherein the cartridge is provided with a valve providing bypass filter part of the purge stream.

Благодаря наличию клапана весь поток текучей среды, входящий в патрон при нормальной работе, направляется через фильтр, прежде чем достичь влагопоглотителя, тогда как продувочный поток разделяется таким образом, что часть продувочного потока проходит через фильтр в обратном направлении, а остальная часть продувочного потока обходит фильтр.Due to the presence of the valve, the entire fluid flow entering the cartridge during normal operation is directed through the filter before reaching the desiccant, while the purge flow is separated so that part of the purge flow passes through the filter in the opposite direction and the rest of the purge flow bypasses the filter .

Клапан предпочтительно содержит золотник, переводимый в запирающее положение под действием потока текучей среды, поступающей в патрон через входное отверстие, тем самым предотвращающий прохождение текучей среды через клапан. Золотник может быть выполнен в виде эластичного элемента. В таком варианте эластичный элемент может иметь проксимальную часть, прикрепленную к патрону, и подвижную дистальную часть. Эластичный элемент может быть расположен в нижней части патрона между фильтром и основанием. В альтернативном варианте клапан снабжен каналом, в котором расположен подвижный золотник клапана.The valve preferably comprises a slide valve which is locked into position by the flow of fluid entering the cartridge through the inlet, thereby preventing the passage of fluid through the valve. The spool can be made in the form of an elastic element. In such an embodiment, the elastic member may have a proximal portion attached to the cartridge and a movable distal portion. An elastic element may be located at the bottom of the cartridge between the filter and the base. Alternatively, the valve is provided with a channel in which the movable valve spool is located.

Далее, патрон может содержать отстойник, сообщающийся с фильтром. Отстойник предназначен для сбора жидкости, удаляемой из втекающего в патрон потока. Предпочтительно отстойник расположен вблизи клапана, в результате чего направляемый через клапан продувочный поток уносит скопившуюся в отстойнике жидкость.Further, the cartridge may contain a sump communicating with the filter. The sump is designed to collect the fluid removed from the stream flowing into the cartridge. Preferably, the sump is located close to the valve, as a result of which the purge stream guided through the valve carries away the liquid accumulated in the sump.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения предложен патрон с влагопоглотителем для осушителя воздуха, имеющий основание с входным и выходным отверстиями, кожух, соединенный с основанием и ограничивающий полость, содержащую фильтр, контейнер, в котором помещен влагопоглотитель, и пружину, установленную с прижимом контейнера и фильтра к основанию, причем фильтр расположен между контейнером и основанием, так что по меньшей мере часть усилия, приложенного пружиной к контейнеру и влагопоглотителю, передается на основание через фильтр.According to a second aspect of the present invention, there is provided a cartridge with a desiccant for an air dryer having a base with inlet and outlet openings, a casing connected to the base and defining a cavity containing a filter, a container in which the desiccant is placed, and a spring mounted to hold the container and filter against the base, and the filter is located between the container and the base, so that at least part of the force exerted by the spring on the container and the desiccant is transmitted to the base through the filter .

Таким образом, настоящее изобретение предлагает патрон с влагопоглотителем, в котором контейнер с влагопоглотителем и фильтр расположены один над другим, а создаваемое пружиной усилие используется для фиксации контейнера и фильтра друг относительно друга и относительно основания.Thus, the present invention provides a desiccant cartridge in which the desiccant container and the filter are arranged one above the other, and the force exerted by the spring is used to fix the container and the filter relative to each other and to the base.

В таком варианте фильтр может содержать конструктивный элемент, на котором установлен фильтрующий материал. В альтернативном варианте фильтрующий материал может быть установлен на более чем одном конструктивном элементе. В предпочтительном варианте фильтр имеет цилиндрическую форму и содержит кольцевой конструктивный элемент, несущий фильтрующий материал, соответственно скомпонованный кольцевым образом. Предпочтительно конструктивный элемент расположен радиально внутри фильтрующего материала.In such an embodiment, the filter may comprise a structural element on which filter material is mounted. Alternatively, the filter material may be mounted on more than one component. In a preferred embodiment, the filter has a cylindrical shape and contains an annular structural element supporting the filter material, respectively arranged in an annular manner. Preferably, the structural element is located radially inside the filter material.

Контейнер с влагопоглотителем может иметь, по существу, цилиндрическую форму. В таком варианте контейнер может по меньшей мере частично входить в кольцо фильтра. Контейнер может состоять из первой части, диаметр которой меньше диаметра кольца фильтра, и второй части, диаметр которой больше диаметра кольца. В таком варианте переходный участок контейнера между первой и второй частями может образовывать гнездо для приема фильтра.The desiccant container may have a substantially cylindrical shape. In such an embodiment, the container may at least partially fit into the filter ring. The container may consist of a first part, the diameter of which is less than the diameter of the filter ring, and a second part, the diameter of which is larger than the diameter of the ring. In such an embodiment, the transition section of the container between the first and second parts may form a receptacle for receiving a filter.

Согласно третьему аспекту настоящего изобретения предусмотрен опорный элемент для патрона с влагопоглотителем, содержащий верхнюю часть, выполненную с возможностью приема фильтра патрона, и нижнюю часть, выполненную с возможностью опоры на основание патрона, причем нижняя часть содержит канал и запирающие средства для открытия и закрытия указанного канала.According to a third aspect of the present invention, there is provided a support member for a cartridge with a desiccant, comprising an upper part adapted to receive a cartridge filter and a lower part adapted to support the cartridge base, the lower part comprising a channel and locking means for opening and closing said channel .

В предпочтительном варианте верхняя часть опорного элемента имеет гнездо для установки и удержания в нем фильтра. Гнездо может иметь один или более соединительных элементов, которые в процессе использования фиксируют фильтр относительно опорного элемента. Соединительные элементы могут иметь один или более выступов. Упомянутые выступы могут быть выполнены в виде одного или более подпружиненных штырей. Кроме того, гнездо может иметь фасонный контур.In a preferred embodiment, the upper part of the support element has a slot for installing and holding a filter therein. The socket may have one or more connecting elements, which during use fix the filter relative to the support element. The connecting elements may have one or more protrusions. Said protrusions may be made in the form of one or more spring-loaded pins. In addition, the nest may have a contour.

Канал может представлять собой отверстие в нижней части опорного элемента. Запирающие средства могут содержать эластичный элемент, перекрывающий указанное отверстие. Эластичный элемент может иметь форму юбки или ребра из эластичного пластика. Нижняя часть может иметь несколько каналов. В таком варианте каналы могут быть образованы рядом отверстий. В альтернативном варианте нижняя часть имеет ряд ножек, опирающихся в процессе использования на основание патрона, причем каналы расположены между этими ножками. Опорный элемент может иметь один или более соединительных элементов, сцепляющихся в процессе использования с одним или более элементами основания патрона.The channel may be a hole in the lower part of the support element. The locking means may comprise an elastic element overlapping said opening. The elastic element may be in the form of a skirt or rib of elastic plastic. The lower part may have several channels. In this embodiment, the channels may be formed by a series of holes. In an alternative embodiment, the lower part has a number of legs resting in the process of use on the base of the cartridge, the channels being located between these legs. The support element may have one or more connecting elements, engaging in use with one or more elements of the base of the cartridge.

Опорный элемент предпочтительно изготовлен из пластика методом литья под давлением. Эластичная юбка или ребро предпочтительно отливаются заодно с опорным элементом.The support element is preferably made of plastic by injection molding. The elastic skirt or rib is preferably cast integrally with the support element.

Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения предусмотрено фильтрующее устройство, устанавливаемое между патроном с влагопоглотителем и корпусом осушителя воздуха, содержащее корпус с входным и выходным отверстиями и фильтр, расположенный в корпусе между входным и выходным отверстиями, причем в области входного и выходного отверстий корпус снабжен уплотнениями для обеспечения в процессе использования герметичного соединения фильтра с патроном и корпусом осушителя воздуха.According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a filter device mounted between a cartridge with a desiccant and an air dryer housing, comprising a housing with inlet and outlet openings and a filter located in the housing between the inlet and outlet openings, and in the region of the inlet and outlet openings, the housing is provided with seals to provide in the process of using a tight connection between the filter and the cartridge and the air dryer housing.

Фильтрующее устройство, описанное выше, представляет собой отдельный компонент, который может встраиваться в систему осушителя воздуха с целью фильтрации входящей текучей среды до того момента, когда указанная среда достигнет влагопоглотителя в патроне осушителя воздуха. При нормальной работе фильтрующего устройства и патрона текучая среда, поступающая в фильтрующее устройство через входное отверстие, проходит через фильтр, а затем через выходное отверстие поступает в патрон. При продувке патрона и фильтрующего устройства продувочный поток поступает в выходное отверстие и проходит через фильтр, прежде чем выйти из фильтрующего устройства через входное отверстие. Фильтр выполняет полезную функцию, удаляя твердые частицы, масляный туман и влагу из входящего воздуха.The filter device described above is a separate component that can be integrated into the air dryer system to filter the incoming fluid until the medium reaches the desiccant in the air dryer cartridge. During normal operation of the filter device and cartridge, the fluid entering the filter device through the inlet passes through the filter, and then through the outlet enters the cartridge. When purging the cartridge and filter device, the purge stream enters the outlet and passes through the filter before exiting the filter device through the inlet. The filter performs a useful function by removing particulate matter, oil mist and moisture from the incoming air.

В предпочтительном варианте фильтрующее устройство снабжено отстойником, в который стекает жидкость, удаляемая фильтром из потока текучей среды. Кроме того, фильтрующее устройство предпочтительно оснащено клапаном, обеспечивающим обход фильтра частью продувочного потока.In a preferred embodiment, the filter device is provided with a sump, in which flows the liquid removed by the filter from the fluid stream. In addition, the filter device is preferably equipped with a valve allowing the filter to bypass part of the purge stream.

Благодаря наличию клапана весь поток текучей среды, входящий в фильтрующее устройство при нормальной работе, направляется через фильтр, прежде чем достичь влагопоглотителя, тогда как продувочный поток разделяется таким образом, что часть продувочного потока проходит через фильтр в обратном направлении, а остальная часть продувочного потока обходит фильтр.Due to the presence of the valve, the entire fluid flow entering the filter device during normal operation is directed through the filter before reaching the desiccant, while the purge stream is separated so that part of the purge stream passes through the filter in the opposite direction, and the rest of the purge stream bypasses filter.

Клапан предпочтительно содержит золотник, переводимый в запирающее положение под действием потока текучей среды, поступающего в фильтровальное устройство через входное отверстие, тем самым предотвращающий прохождение потока через клапан. Клапан может иметь канал, в котором установлен подвижный золотник клапана.The valve preferably comprises a slide valve which is locked into position by the flow of fluid entering the filter device through the inlet, thereby preventing the passage of flow through the valve. The valve may have a channel in which a movable valve spool is mounted.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Варианты настоящего изобретения описаны ниже со ссылками на прилагаемые чертежи, где:Embodiments of the present invention are described below with reference to the accompanying drawings, where:

на фиг.1 изображен в разрезе вид сбоку патрона для осушителя воздуха в соответствии с настоящим изобретением;figure 1 shows a sectional side view of the cartridge for a dehumidifier in accordance with the present invention;

на фиг.2а изображено в частичном разрезе гнездо патрона по фиг.1;on figa shows in partial section the socket of the cartridge of figure 1;

на фиг.2b изображен в частичном разрезе альтернативный вариант гнезда патрона;Fig. 2b is a partial sectional view of an alternative cartridge socket;

на фиг.3 изображена крупным планом в разрезе нижняя часть патрона по фиг.1;figure 3 shows a closeup in section of the lower part of the cartridge of figure 1;

на фиг.4 представлено другое изображение крупным планом в разрезе нижней части патрона по фиг.1;figure 4 presents another closeup image in section of the lower part of the cartridge of figure 1;

на фиг.5 изображен в частичном разрезе патрон для осушителя воздуха в соответствии с альтернативным вариантом настоящего изобретения;5 is a partial cross-sectional view of a cartridge for an air dryer in accordance with an alternative embodiment of the present invention;

на фиг.6а изображен вид сбоку клапана патрона для осушителя воздуха, изображенного на фиг.5;on figa shows a side view of the valve cartridge for the dehumidifier shown in figure 5;

на фиг.6b представлено перспективное изображение седла клапана по фиг.6а;Fig.6b is a perspective view of the valve seat of Fig.6a;

на фиг.7 и 8 изображено в разрезе фильтрующее устройство согласно другому аспекту настоящего изобретения; и7 and 8 are a cross-sectional view of a filtering device according to another aspect of the present invention; and

на фиг.9 схематически изображен в разрезе другой вариант патрона для осушителя воздуха согласно настоящему изобретению.Fig. 9 is a schematic sectional view of another embodiment of a cartridge for an air dryer according to the present invention.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Обратимся вначале к фиг.1, на которой изображен в разрезе патрон с влагопоглотителем, выполненный в соответствии с настоящим изобретением и обозначаемый в целом номером 10. Патрон 10 содержит опорный элемент 12, кожух 14 и внутреннюю чашу 16. Опорный элемент 12 имеет центральное отверстие 18, окруженное рядом дополнительных отверстий 20. Центральное отверстие 18 снабжено резьбой, чтобы патрон 10, как целое, можно было ввинтить в ответную резьбовую втулку в корпусе осушителя воздуха. Опорный элемент 12 оснащен кольцевой уплотнительной пластиной 22, в которой помещается эластомерная уплотнительная прокладка 24. Прокладка 24 обеспечивает герметичность соединения патрона 10 с корпусом осушителя воздуха.Let us first turn to figure 1, which shows in section a cartridge with a desiccant, made in accordance with the present invention and denoted as a whole by the number 10. The cartridge 10 contains a support element 12, a casing 14 and an inner bowl 16. The support element 12 has a Central hole 18 surrounded by a series of additional openings 20. The central hole 18 is threaded so that the cartridge 10 as a whole can be screwed into the mating threaded sleeve in the air dryer housing. The support element 12 is equipped with an annular sealing plate 22, in which an elastomeric sealing gasket 24 is placed. The gasket 24 ensures the tightness of the connection of the cartridge 10 with the air dryer housing.

Во внутренней чаше 16 расположена матрица 26 с влагопоглотителем, в которой содержится влагопоглощающее вещество, например гранулы силикагеля. Внутренняя чаша 16 содержит перфорированное основание 28, имеющее вертикальную стенку 30. Чтобы предотвратить проникновение среды через зазор между опорным элементом 12 и перфорированным основанием 28 чаши 16, между ними проложена тороидальная уплотнительная прокладка 31. Как видно на фиг.1, стенка имеет ступенчатую форму, так что чаша 16 имеет нижнюю часть 32, диаметр которой меньше диаметра верхней части 34. Благодаря меньшему диаметру нижней части 32 между нижней частью 32 и кожухом 14 имеется кольцевое пространство 36, в котором размещается кольцевой фильтр 38. Верхний конец 40 фильтра 38 входит в уплотнение 42, упирающееся в выступ 44 чаши 16, а нижний конец 46, который входит в уплотнение 48, упирается в гнездо 50.In the inner bowl 16 is a matrix 26 with a desiccant, which contains a desiccant, for example silica gel granules. The inner bowl 16 contains a perforated base 28 having a vertical wall 30. To prevent the medium from penetrating through the gap between the support element 12 and the perforated base 28 of the bowl 16, a toroidal gasket 31 is laid between them. As can be seen in FIG. 1, the wall has a stepped shape, so that the cup 16 has a lower part 32, the diameter of which is smaller than the diameter of the upper part 34. Due to the smaller diameter of the lower part 32, there is an annular space 36 between the lower part 32 and the casing 14, in which the rings are placed filter 38. The upper end 40 of the filter 38 enters the seal 42 abutting against the protrusion 44 of the bowl 16, and the lower end 46, which enters the seal 48, abuts against the seat 50.

В патроне 10 имеется далее перфорированная крышка 52, которая входит в верхнюю часть 34 чаши 16, и пружина 54, расположенная между крышкой 52 и кожухом 14. Пружина 54 вставлена в гнездо 56 соответствующей формы в крышке 52 и упирается в шайбу 55.In the cartridge 10 there is further a perforated cover 52, which enters the upper part 34 of the bowl 16, and a spring 54 located between the cover 52 and the casing 14. The spring 54 is inserted into the socket 56 of the corresponding shape in the cover 52 and abuts the washer 55.

Фильтр 38 содержит кольцеобразную трубку из фильтровального материала 78, прикрепленную к перфорированной втулке 80. Втулка 80 служит силовым элементом, который передает нагрузку, приложенную к фильтру 38 пружиной 54, шайбой 55, крышкой 52 и чашей 16, на гнездо 50. Фильтровальный материал может содержать несколько слоев пористого вещества и выполнен таким образом, что он обеспечивает как слияние жидких капель, например, масла или воды, так и захват частиц твердого вещества, попавших в патрон 10. Уплотнения 42, 48 могут быть любого подходящего типа, например, это могут быть эластомерные тороидальные прокладки или сжимаемые уплотнения типа манжеты. В изображенном варианте уплотнения 42, 48 расположены на держателях, охватывающих концы 40, 46 фильтра 38. Чаша 16 имеет ряд выступов 82 (один из них показан на чертеже), расположенных по окружности с определенным шагом, которые соединяются с верхним держателем уплотнений, удерживая фильтр 38 в чаше 16.The filter 38 comprises an annular tube of filter material 78 attached to a perforated sleeve 80. The sleeve 80 serves as a power element that transfers the load applied to the filter 38 by a spring 54, a washer 55, a cap 52 and a bowl 16 to the socket 50. The filter material may comprise several layers of a porous substance and is designed in such a way that it provides both the coalescence of liquid droplets, for example, oil or water, and the capture of solid particles trapped in the cartridge 10. Seals 42, 48 can be of any suitable type, for example er, it may be elastomeric or compressible toroidal gasket type seal cuff. In the depicted embodiment, the seals 42, 48 are located on the holders, covering the ends 40, 46 of the filter 38. The bowl 16 has a series of protrusions 82 (one of which is shown in the drawing) arranged at a certain pitch around the circle, which are connected to the upper seal holder, holding the filter 38 in bowl 16.

Гнездо 50 показано крупным планом на фиг.2а. Оно содержит кольцеобразное основание 58, имеющее с внутренней стороны прямую стенку 60. Наружный край основания 58 состоит из ряда вертикальных штырей 62, каждый из которых имеет на конце выступ 64. В изображенном варианте кольцеобразное основание 58 практически плоское, однако основание может быть выполнено так, чтобы способствовать установке и расположению относительно нее фильтра 38. Например, основание 58 может иметь один или несколько элементов, например выступов, сцепляющихся с соответствующими элементами фильтра 38. Основание 58 может иметь фасонный контур, например, выпуклый или вогнутый, чтобы способствовать установке и расположению относительно нее фильтра 38. Штыри 62 предназначены для скрепления гнезда 50 с фильтром 38. По периметру наружной кромки нижней стороны основания 58 проходит ребро 66, на котором с определенным шагом расположен ряд лапок 68. Аналогичные лапки 70 с соответствующим шагом идут по внутренней кромке нижней стороны основания 58. Как можно видеть на фиг.1, лапки 68, 70 гнезда 50 упираются в опорный элемент 12 и тем самым определяют количество отверстий для протока среды между лапками 68, 70, кольцевым основанием 58 и опорным элементом 12.Socket 50 is shown in close-up in FIG. 2a. It contains an annular base 58, having a straight wall 60 on the inside. The outer edge of the base 58 consists of a series of vertical pins 62, each of which has a protrusion 64 at the end. In the depicted embodiment, the annular base 58 is almost flat, however, the base can be made so to facilitate the installation and location relative to it of the filter 38. For example, the base 58 may have one or more elements, such as protrusions, mating with the corresponding elements of the filter 38. The base 58 may have shaped contour, for example, convex or concave, to facilitate the installation and location of the filter 38 relative to it. tabs 68. Similar tabs 70 with a corresponding step go along the inner edge of the lower side of the base 58. As can be seen in figure 1, the tabs 68, 70 of the socket 50 abut against the support element 12 and thereby determine the number of holes for the duct the medium between the tabs 68, 70, the annular base 58 and the support element 12.

Гнездо 50 имеет далее уплотнительный элемент 72, проложенный вдоль кольцевого ребра 66. Уплотнительный элемент 72 имеет эластичный выступ 74, который, если рассматривать его в разрезе, направлен в радиальном направлении внутрь и вниз относительно ребра. Уплотнительный элемент 72 обычно изготовляется из эластичного пластика, например из неопреновой резины. Как можно видеть на фиг.2, наружная кромка 76 выступа 74 проходит под нижними торцами лапок 68 ребра 66. Как будет подробнее описано ниже, уплотнительный элемент может при работе использоваться для закрытия отверстий для прохода среды, проделанных между лапками 68 ребра. Гнездо 50 может быть изготовлено из пластика методом литья под давлением с присоединением к нему уплотнительного элемента 72 в процессе следующей операции литья. Следующая литейная операция может быть использована для формовки другого, добавочного уплотнения к кольцевому основанию 58. Еще одна уплотнительная прокладка 77, изображенная прерывистой линией, выполнена из того же материала, что и уплотнительный элемент 72, и образует уплотнение между фильтром 38 и гнездом 50. Уплотнительная прокладка 77 соединяется с уплотнительным элементом 72 рядом сквозных отверстий 59 в кольцевом основании 58.The nest 50 further has a sealing element 72 laid along the annular rib 66. The sealing element 72 has an elastic protrusion 74, which, when viewed in section, is directed radially inward and downward relative to the rib. The sealing element 72 is usually made of elastic plastic, for example neoprene rubber. As can be seen in FIG. 2, the outer edge 76 of the protrusion 74 extends beneath the lower ends of the legs 68 of the rib 66. As will be described in more detail below, the sealing element can be used during operation to close openings for the passage of the medium made between the legs 68 of the rib. Socket 50 can be made of plastic by injection molding with the addition of a sealing element 72 during the next casting operation. The following casting operation can be used to form another, additional seal to the annular base 58. Another sealing gasket 77, shown in broken lines, is made of the same material as the sealing element 72, and forms a seal between the filter 38 and the socket 50. Sealing the gasket 77 is connected to the sealing element 72 by a series of through holes 59 in the annular base 58.

На фиг.2b изображено альтернативное гнездо, обозначенное в целом номером 51. Элементы, общие с элементами, изображенными на фиг.2а, обозначены теми же цифрами. Гнездо 51 отличается тем, что оно имеет ряд направленных внутрь выступов 61 (показан только один из них), отходящих от стенки 60. Выступы 61 имеют острия 63, которые соединяются с опорным элементом 12 патрона 10, зацепляясь за края дополнительных отверстий 20. Сцепление выступов 61 и дополнительных отверстий 20 препятствует возможности осевого смещения гнезда 51 относительно опорного элемента 12 в случае возникновения поперечного перепада давления. Предупреждение осевого смещения уменьшает вероятность того, что уплотнительный элемент 72 сместится под ребро 66. Гнездо 51 изображено со штырями 62, однако они не обязательны, и от них можно отказаться.On fig.2b shows an alternative socket, indicated by the whole number 51. Elements common to the elements depicted in figa, are indicated by the same numbers. The socket 51 is characterized in that it has a series of inwardly directed protrusions 61 (only one of them is shown) extending from the wall 60. The protrusions 61 have points 63 that are connected to the support element 12 of the cartridge 10, catching on the edges of the additional holes 20. The engagement of the protrusions 61 and additional holes 20 prevents the axial displacement of the socket 51 relative to the support element 12 in the event of a transverse differential pressure. Preventing axial misalignment reduces the likelihood that the sealing element 72 will slide under the rib 66. The socket 51 is shown with pins 62, however, they are optional and can be discarded.

При эксплуатации патрон 10 прикрепляется к корпусу аппарата для осушения воздуха (не показан) таким образом, что входящий влажный воздух (показанный стрелкой 84) и масляный туман (показанный стрелкой 86) из компрессора поступают в патрон 10 через дополнительные отверстия 20. Влажный воздух и масляный туман проходят посреди основания 28 чаши 16 в фильтр 38. При проходе через фильтровальный материал 78 значительная часть масляного тумана удаляется из потока воздуха. Фильтровальный материал 78 удаляет масляный туман посредством коалесценции - слияния отдельных капелек, образующих туман, в большие капли, которые не удерживаются в потоке воздуха, проходящем через фильтровальный материал 78. Эти большие капли либо задерживаются фильтровальным материалом 78, либо стекают из фильтровального материала 78, как показано стрелкой 86, в краевой отстойник 88, расположенный между опорным элементом 12 патрона, гнездом 50 и кожухом 14. Фильтровальный материал 78 одновременно удаляет и часть влаги, содержащейся во входящем воздухе, посредством аналогичного слияния капель. Подобно масляному туману капли воды во входящем воздухе сливаются и либо задерживаются в фильтровальном материале 78, либо стекают в отстойник 88.During operation, the cartridge 10 is attached to the casing of the apparatus for drying air (not shown) so that incoming moist air (shown by arrow 84) and oil mist (shown by arrow 86) from the compressor enter the cartridge 10 through additional openings 20. Wet air and oil the mist passes in the middle of the base 28 of the bowl 16 into the filter 38. When passing through the filter material 78, a significant part of the oil mist is removed from the air stream. Filter material 78 removes oil mist through coalescence — the coalescence of individual droplets that form fog into large droplets that are not held in the air stream passing through filter material 78. These large droplets are either retained by filter material 78 or flow out of filter material 78, as shown by arrow 86, in the regional sump 88, located between the supporting element 12 of the cartridge, the socket 50 and the casing 14. The filter material 78 simultaneously removes some of the moisture contained in the incoming ozduhe by similar merging drops. Like oil mist, water droplets in the incoming air merge and either are trapped in the filter material 78 or flow into the sump 88.

На фиг.3 показана в увеличенном виде нижняя часть патрона 10 с уплотнительным элементом 72 гнезда 50. При нормальном потоке влажного воздуха и масляного тумана через фильтр 38 на фильтре 38 возникает дифференциальное давление. Это дифференциальное давление используется уплотнительным элементом 72 для обеспечения герметичного уплотнения между опорным элементом 12 и нижней стороной гнезда 50, как показано на чертеже. Наличие такого герметичного уплотнения принуждает весь входящий влажный воздух и масляный туман пройти через фильтр 38.Figure 3 shows in an enlarged view the lower part of the cartridge 10 with the sealing element 72 of the socket 50. With a normal flow of moist air and oil mist through the filter 38, a differential pressure occurs on the filter 38. This differential pressure is used by the sealing member 72 to provide a tight seal between the supporting member 12 and the underside of the receptacle 50, as shown in the drawing. The presence of such a tight seal forces all incoming moist air and oil mist to pass through the filter 38.

После прохождения через фильтр 38 входящий воздух с остающейся в нем влагой направляется вверх между внутренней стенкой кожуха 14 и чашей 16, прежде чем опуститься вниз через матрицу 26 с влагопоглотителем, где влага удаляется и задерживается материалом, образующим матрицу 26. Дальнейшая конденсация влаги из воздуха может происходить, когда воздух проходит между внутренней стенкой кожуха 14 и чашей 16. Очищенный и осушенный воздух проходит затем через шерстяную прокладку 105, покрывающую основание чаши 16 и центральное отверстие 18 патрона 10, в аппарат для осушения воздуха, и далее в резервуар (не показаны).After passing through the filter 38, the incoming air with the remaining moisture in it is directed upward between the inner wall of the casing 14 and the bowl 16, before descending through the matrix 26 with a desiccant, where moisture is removed and retained by the material forming the matrix 26. Further condensation of moisture from the air may occur when air passes between the inner wall of the casing 14 and the bowl 16. The cleaned and dried air then passes through a wool pad 105 covering the base of the bowl 16 and the central hole 18 of the cartridge 10, into the app arat for draining the air, and further into the reservoir (not shown).

Как указывалось выше, влагопоглотитель в патроне 10 нужно периодически восстанавливать сухим воздухом, чтобы воспрепятствовать его насыщению влагой и потере эффективности. Поток сухого воздуха регенерации через патрон, как показано стрелкой 90, проходит в направлении, противоположном тому, которое было показано для влажного воздуха и масляного тумана. Сухой воздух регенерации из резервуара входит в патрон 10 через центральное отверстие 18 и затем в чашу 16, пройдя через шерстяную прокладку 105 и матрицу 26 с влагопоглотителем. Увлажненный теперь воздух выходит из чаши 16 через крышку 52 и проходит между чашей 16 и кожухом 14 к фильтру 38. Здесь поток регенерации разделяется, так что часть его проходит через фильтр 38, а остальной поток минует фильтр 38 и используется для удаления воды и масла, скопившихся в отстойнике 88, как описано ниже.As mentioned above, the desiccant in cartridge 10 must be periodically restored with dry air to prevent it from saturated with moisture and loss of efficiency. The flow of dry regeneration air through the cartridge, as shown by arrow 90, flows in the opposite direction to that shown for moist air and oil mist. Dry regeneration air from the reservoir enters the cartridge 10 through the central hole 18 and then into the bowl 16, passing through the wool pad 105 and the matrix 26 with a desiccant. The humidified air now leaves the bowl 16 through the lid 52 and passes between the bowl 16 and the casing 14 to the filter 38. Here, the regeneration stream is separated, so that part of it passes through the filter 38, and the rest of the stream bypasses the filter 38 and is used to remove water and oil, accumulated in the sump 88, as described below.

На фиг.4 изображена в увеличенном виде нижняя часть патрона 10, включая уплотнительный элемент 72 гнезда 50, во время прохождения потока регенерации. Часть потока регенерации 90, которая достигает уплотнительного элемента 72, приподнимает элемент 72, отводя его от опорного элемента 12. Поэтому поток регенерации 90 может проходить под уплотнительным элементом 72, одновременно унося с собой жидкость, скопившуюся в отстойнике 88, как показано стрелкой 92. Поток регенерации 90 и захваченная жидкость 92 выходят из патрона 10 через дополнительное отверстие 20 в атмосферу. Часть потока регенерации 90, которая проходит через фильтр 38, захватывает влагу, скопившуюся в фильтровальном материале 78, а также частицы твердого вещества, и аналогичным образом выходит в атмосферу через дополнительное отверстие 20. Как видно на фиг.4, разделенные части потока регенерации 90 соединяются между собой перед входом в дополнительное отверстие 20.Figure 4 shows in an enlarged view the lower part of the cartridge 10, including the sealing element 72 of the socket 50, during the passage of the regeneration stream. The part of the regeneration stream 90, which reaches the sealing element 72, raises the element 72, diverting it from the support element 12. Therefore, the regeneration stream 90 can pass under the sealing element 72, while taking away with it the liquid accumulated in the sump 88, as shown by arrow 92. The stream regeneration 90 and trapped liquid 92 exit the cartridge 10 through an additional opening 20 into the atmosphere. The part of the regeneration stream 90, which passes through the filter 38, captures the moisture accumulated in the filter material 78, as well as particles of solid matter, and similarly enters the atmosphere through the additional hole 20. As can be seen in figure 4, the separated parts of the regeneration stream 90 are connected between each other before entering the additional hole 20.

Обратимся теперь к фиг.5, на которой изображен альтернативный вариант патрона с влагопоглотителем для осушителя воздуха, выполненного в соответствии с одним из аспектов изобретения и обозначенного общим номером 110. Патрон 110 имеет основание 112, с которым через уплотнительную подкладку 116 соединен кожух 114. В изображенном варианте уплотнительная подкладка 116 соединена с основанием 112 посредством ряда штырей 118 (только один штырь показан на чертеже), которые входят в соответствующие сквозные отверстия 120 основания 112. Чтобы скрепить кожух 114 с основанием 112, кромка 122 кожуха 114 заходит в кольцевую выемку 124 уплотнительной подкладки 116. Выемка отогнута так, чтобы удерживать кожух 114. Уплотнительная подкладка 116 служит также опорой для уплотнительного элемента 126, который при работе обеспечивает герметичное уплотнение между патроном 110 и корпусом осушителя воздуха (не показан).Referring now to FIG. 5, an alternative embodiment of a desiccant cartridge for a dehumidifier according to an aspect of the invention and indicated by a common number 110 is shown. The cartridge 110 has a base 112 to which a casing 114 is connected via a sealing pad 116. B the illustrated embodiment, the sealing pad 116 is connected to the base 112 through a series of pins 118 (only one pin is shown in the drawing) that fit into the corresponding through holes 120 of the base 112. To fasten the casing 114 to 112, the edge 122 of the casing 114 extends into the annular recess 124 of the sealing pad 116. The recess is bent so as to hold the casing 114. The sealing pad 116 also serves as a support for the sealing element 126, which during operation provides a tight seal between the cartridge 110 and the air dryer housing ( not shown).

Основание 112, кожух 114 и уплотнительная подкладка 116 ограничивают полость, в которой расположена матрица 130 с влагопоглотителем. В матрице 130 с влагопоглотителем расположен практически цилиндрический опорный элемент 132, состоящий из участка 134 большего диаметра и участка 136 меньшего диаметра. Участок 134 большего диаметра служит для размещения в нем матрицы 130 с влагопоглотителем в верхней части полости, а участок меньшего диаметра ограничивает канал 138, расположенный соосно с расположенным в центре основания 112 отверстием 140. Участок 136 меньшего диаметра опорного элемента 132 имеет пяту 142, которая опирается на тороидальное уплотнение 144 на основании 112. Кольцеобразная входная камера 146 ограничена основанием 112, кожухом 114 и участком 136 меньшего диаметра опорного элемента 132. Размер участка 134 большего диаметра опорного элемента 132 выбран таким, что между ним и кожухом 114 имеется кольцевой проход 148. Кольцевой проход 148 соединяет входную камеру 146 с пространством 150 над матрицей 130 с влагопоглотителем. Опорный элемент 132 и матрица 130 с влагопоглотителем удерживаются на месте пружиной 128, воздействующей на перфорированную крышку 129, закрывающую матрицу 130 и кожух 114.The base 112, the casing 114 and the sealing pad 116 define a cavity in which the desiccant matrix 130 is located. In the matrix 130 with a desiccant there is an almost cylindrical support element 132, consisting of a section 134 of a larger diameter and a section 136 of a smaller diameter. Section 134 of a larger diameter serves to accommodate a matrix 130 with a desiccant in the upper part of the cavity, and a section of smaller diameter limits the channel 138, located coaxially with the hole 140 located in the center of the base 112. The section 136 of the smaller diameter of the support element 132 has a heel 142, which is supported on the toroidal seal 144 on the base 112. The annular inlet chamber 146 is limited by the base 112, the casing 114 and the portion 136 of the smaller diameter of the support element 132. The size of the portion 134 of the larger diameter of the support element 132 you braned such that between it and the casing 114 there is an annular passage 148. An annular passage 148 connects the inlet chamber 146 with a space 150 above the matrix 130 with a desiccant. The support member 132 and the desiccant matrix 130 are held in place by a spring 128 acting on the perforated cover 129 covering the matrix 130 and the casing 114.

Патрон 110 оснащен также фильтрующим устройством с общим обозначением 152, которое расположено в кожухе 114 между основанием 112 и опорным элементом 132. Устройство 152 содержит фильтровальный элемент 154, нижнее опорное кольцо 156 фильтровального элемента и верхнее опорное кольцо 157 фильтровального элемента. Фильтровальный элемент 154 и опорные кольца 156, 157 делят входную камеру 146 соответственно на первую и вторую части 158, 160. Уплотнительные элементы 162, 164 расположены так, чтобы воспрепятствовать протеканию потока через пространство между устройством 152, опорным элементом 132 и кожухом 114. Опорное кольцо 156 имеет далее отстойник 166, расположенный во второй части 160 входной камеры 146. Отстойник 166 снабжен дренажным клапаном 168, который при определенных эксплуатационных условиях выпускает жидкость, скопившуюся в отстойнике 166, в первую часть 158 входной камеры 146.The cartridge 110 is also equipped with a filter device with a common designation 152, which is located in the casing 114 between the base 112 and the support element 132. The device 152 includes a filter element 154, a lower support ring 156 of the filter element and an upper support ring 157 of the filter element. The filter element 154 and the support rings 156, 157 divide the inlet chamber 146 into first and second parts 158, 160, respectively. The sealing elements 162, 164 are arranged so as to prevent the flow through the space between the device 152, the support element 132 and the casing 114. The support ring 156 further has a sump 166 located in the second part 160 of the inlet chamber 146. The sump 166 is provided with a drain valve 168, which, under certain operating conditions, discharges the liquid accumulated in the sump 166 into the first part 158 of the inlet amers 146.

Фильтровальный элемент 154 содержит ряд слоев с фильтрующей средой. Материал каждого слоя может состоять, например, из стеклянного микроволокна или подходящего пластика. Слои могут тесно примыкать друг к другу или, в альтернативном варианте, разделены соответствующими прокладками. Конструкция подобного фильтровального элемента имеет перфорированную опорную часть, к которой прикреплена фильтрующая среда.The filter element 154 contains a number of layers with a filter medium. The material of each layer may consist, for example, of glass microfibre or a suitable plastic. The layers can be closely adjacent to each other or, alternatively, separated by appropriate gaskets. The design of such a filter element has a perforated support portion to which a filter medium is attached.

Патрон 110 предпочтительно оснащается устройством сброса давления, действующим в случае засорения фильтровального элемента 154. Уплотнительный элемент 162 между устройством 152 и опорным элементом 132 может быть выполнен таким образом, что в случае, если перепад давления на нем превысит заданное значение, он перестанет действовать. В альтернативном варианте опорный элемент 132 может отходить от фильтровального элемента 154, преодолевая сопротивление пружины 128 и создавая проход для потока.The cartridge 110 is preferably equipped with a pressure relief device that acts in the event of a clogging of the filter element 154. The sealing element 162 between the device 152 and the support element 132 can be designed so that if the pressure drop over it exceeds the set value, it will cease to function. Alternatively, the support member 132 may extend away from the filter element 154, overcoming the resistance of the spring 128 and creating a flow passage.

На фиг.6а и 6b дренажный клапан 168 изображен крупным планом. Входное отверстие 170 клапана 168 сообщается по потоку с отстойником 166, а выходное отверстие 173 сообщается по потоку с первой частью 158 входной камеры 146. Между входным отверстием 170 и выходным отверстием 172 находится камера 174 клапана, содержащая золотник 176, имеющий в данном варианте практически сферическую форму. Далее, в камере имеется седло 178 для золотника 176, расположенное во входном отверстии 170, и ряд обходных каналов 180, примыкающих к выходному отверстию 172. Золотник 176 перемещается в продольном направлении в камере 174 клапана, как показано стрелкой 182. Выходное отверстие 172 окружено рядом зубцов 173, чтобы золотник 176 не мог его запереть. В изображенном варианте камера 174 клапана расположена практически перпендикулярно основанию 112 патрона 110. Следует отметить, что такое устройство максимизирует влияние силы тяжести на золотник 176 и способствует опорожнению отстойника 166 в периоды, когда компрессор остановлен. Следует отметить, что в альтернативном варианте камера 176 клапана может быть расположена наклонно.6a and 6b, the drain valve 168 is shown in close-up. The inlet 170 of the valve 168 is in fluid communication with the sump 166, and the outlet 173 is in fluid communication with the first part 158 of the inlet chamber 146. Between the inlet 170 and the outlet 172 there is a valve chamber 174 containing a spool 176 having in this embodiment a substantially spherical form. Further, the chamber has a seat 178 for spool 176 located in the inlet 170 and a series of bypass channels 180 adjacent to the outlet 172. The spool 176 moves longitudinally in the valve chamber 174, as shown by arrow 182. The outlet 172 is surrounded by teeth 173 so that the spool 176 could not lock it. In the depicted embodiment, the valve chamber 174 is located almost perpendicular to the base 112 of the cartridge 110. It should be noted that such a device maximizes the influence of gravity on the spool 176 and helps to empty the sump 166 during periods when the compressor is stopped. It should be noted that in an alternative embodiment, the valve chamber 176 may be inclined.

Перейдем к описанию действия патрона 110. Понятно, что при эксплуатации патрон 110 присоединяется к корпусу осушителя воздуха. Присоединение обычно осуществляется посредством ввинчивания резьбовой части основания 112 в соответствующую резьбовую часть корпуса осушителя воздуха. Когда компрессор воздушной системы работает под нагрузкой, влажный и загрязненный воздух вместе с масляным туманом поступает в первую часть 158 входной камеры 146 через отверстия 120 в основании. Влажный воздух и масляный туман проходят затем через фильтровальный элемент 154 во вторую часть 160 входной камеры 146. Воздух не может пройти через дренажный клапан 168, так как перепад давления на клапане 168 прижимает золотник 176 к седлу 178, закрывая, таким образом, входное отверстие 170. Воздух, прошедший во вторую часть 160 входной камеры 146, поступает затем через кольцевой канал 148 в пространство 150 над матрицей 130 с влагопоглотителем. Затем воздух проходит через матрицу 130 с влагопоглотителем, где удаляется содержащаяся в воздухе влага. Затем сухой воздух выходит из патрона 110 через канал 138 и отверстие 140.We turn to the description of the action of the cartridge 110. It is clear that during operation, the cartridge 110 is attached to the housing of the air dryer. Attachment is usually accomplished by screwing the threaded portion of the base 112 into the corresponding threaded portion of the air dryer housing. When the air system compressor is operating under load, moist and contaminated air, together with oil mist, enters the first part 158 of the inlet chamber 146 through openings 120 in the base. Wet air and oil mist then pass through the filter element 154 into the second part 160 of the inlet chamber 146. Air cannot pass through the drain valve 168, since the pressure drop across the valve 168 presses the spool 176 against the seat 178, thereby closing the inlet 170 The air passing into the second part 160 of the inlet chamber 146 then flows through the annular channel 148 into the space 150 above the desiccant matrix 130. Then, air passes through a desiccant matrix 130, where moisture contained in the air is removed. Then dry air leaves the cartridge 110 through the channel 138 and the hole 140.

Следует иметь в виду, что воздух, поступивший в первую часть 158 входной камеры 146 из компрессора, насыщен водой и загрязнен масляным туманом из компрессора и твердыми частицами, например пылью. Фильтровальный элемент 154 вызывает коалесценцию значительной части капелек масляного тумана, так что они выпадают в отстойник 166, и задерживает частицы твердого вещества. Как описано выше применительно к первому варианту реализации, фильтровальный элемент 154 вызывает коалесценцию части воды, содержащейся во входящем воздухе. Выделившиеся вода и масло вначале удерживаются фильтровальным элементом 154, а затем сливаются в отстойник 166. Дальнейшая конденсация может происходить в кольцевом канале 148 по мере охлаждения воздуха. Этот конденсат может стечь по внутренней стенке кожуха 114 в отстойник 166.It should be borne in mind that the air entering the first part 158 of the inlet chamber 146 from the compressor is saturated with water and contaminated with oil mist from the compressor and solid particles, such as dust. The filter element 154 causes coalescence of a significant portion of the droplets of oil mist, so that they fall into the sump 166, and traps the particles of solid matter. As described above with respect to the first embodiment, the filter element 154 causes coalescence of a portion of the water contained in the incoming air. The released water and oil are initially held by the filter element 154, and then discharged into the sump 166. Further condensation may occur in the annular channel 148 as the air cools. This condensate can drain along the inner wall of the casing 114 into the sump 166.

Как описано выше, подвергшиеся коалесценции масло и вода остаются в отстойнике 166, пока дренажный клапан 168 закрыт. Дренажный клапан 168 открывается, когда перепад давлений на нем уравнивается или меняет знак. Перепад давлений уравнивается, когда компрессор прекращает работать, и, следовательно, воздух перестает поступать во входную камеру 146. Сила, прижимающая золотник 176 к седлу 178, перестает действовать, и золотник 176 под действием силы тяжести опускается к выходному отверстию 172. Теперь жидкость, скопившаяся в отстойнике 166, может пройти через камеру 174 клапана к выходному отверстию 172 через обходные каналы 180. В основании 112 предусмотрен кольцевой слив 184, сообщающийся по потоку со сквозными отверстиями 120 в основании 112.As described above, the coalesced oil and water remain in the sump 166 while the drain valve 168 is closed. The drain valve 168 opens when the pressure differential across it equalizes or changes sign. The pressure differential is equalized when the compressor stops working, and therefore, the air stops flowing into the inlet chamber 146. The force pressing the spool 176 against the seat 178 ceases to act, and the spool 176 is lowered by gravity to the outlet 172. Now, the liquid that has accumulated in the sump 166, can pass through the valve chamber 174 to the outlet 172 through the bypass channels 180. An annular drain 184 is provided at the base 112, which is in fluid communication with through holes 120 at the base 112.

Перемена знака перепада давления на клапане 168 происходит при регенерации матрицы 130 с влагопоглотителем, когда сухой воздух продувается через патрон 110 в обратном направлении. Золотник 176 клапана перемещается, как описано выше, под действием давления, приложенного к входному отверстию 170 клапана. Следует отметить, что жидкость, скопившаяся в отстойнике 166, выталкивается через клапан 168 в кольцевой слив 184, а затем наружу через отверстия 120 в патроне 110. Клапан 168 выполнен таким образом, что не весь сухой воздух может пройти через него, вследствие чего часть сухого воздуха вынуждена пройти через фильтр 154. Как описано выше, при этом захватываются вода и масло, скопившиеся в фильтре 154, которые затем удаляются в атмосферу.The change in sign of the differential pressure across valve 168 occurs during regeneration of the matrix 130 with a desiccant when dry air is blown through the cartridge 110 in the opposite direction. Valve spool 176 moves as described above under pressure applied to valve inlet 170. It should be noted that the liquid accumulated in the sump 166 is pushed through the valve 168 into the annular drain 184, and then out through the holes 120 in the cartridge 110. The valve 168 is designed so that not all dry air can pass through it, as a result of which part of the dry air is forced to pass through a filter 154. As described above, water and oil trapped in the filter 154 are captured, which are then removed to the atmosphere.

Обратимся теперь к фиг.7 и 8, на которых изображен следующий вариант реализации настоящего изобретения. Компоненты, общие с компонентами варианта, изображенного на фиг.5-6b, обозначены теми же номерами. Вариант, изображенный на фиг.7 и 8, отличается тем, что фильтровальное устройство 152 размещено в отдельном корпусе 186, расположенном между корпусом 188 осушителя воздуха и патроном 190, содержащим влагопоглотитель. Корпус 186 содержит фильтровальный элемент 154, отстойник 166, дренажный клапан 168 и ограничивает две части 158, 160 входной камеры 146. Фильтровальный элемент 154 удерживается в корпусе верхней плитой 187. В изображенном варианте сжимающее усилие между патроном 190 и корпусом 188 осушителя воздуха передается через наружную стенку корпуса 186. Следует отметить, что в альтернативном варианте это усилие может передаваться через верхнюю плиту 187 и фильтровальный элемент 154. В таком варианте фильтровальный элемент усилен, с тем, чтобы воспринимать усилие, передаваемое через него, без деформации или повреждения. Соответственно, конструкция фильтровального элемента 154 может быть подобна конструкции, изображенной на фиг.1, т.е. содержать один или несколько конструктивных элементов, на которых размещается фильтровальный материал. Корпус 186 имеет кольцеобразную форму с центральным отверстием, в которое при работе устройства входит полый выступ 192 корпуса 188. На конце выступа 192 имеется резьбовая часть 194, соединяющаяся с ответной резьбовой частью 196 основания 112 патрона.Turning now to FIGS. 7 and 8, the following embodiment of the present invention is depicted. The components common with the components of the embodiment depicted in FIGS. 5-6b are denoted by the same numbers. The embodiment of FIGS. 7 and 8 is characterized in that the filter device 152 is housed in a separate housing 186 located between the air dryer housing 188 and the cartridge 190 containing a desiccant. The housing 186 includes a filter element 154, a sump 166, a drain valve 168 and limits two parts 158, 160 of the inlet chamber 146. The filter element 154 is held in the housing by an upper plate 187. In the illustrated embodiment, the compressive force between the cartridge 190 and the air dryer housing 188 is transmitted through an external the wall of the housing 186. It should be noted that in an alternative embodiment, this force can be transmitted through the upper plate 187 and the filter element 154. In this embodiment, the filter element is reinforced so as to absorb the force given through it, without deformation or damage. Accordingly, the design of the filter element 154 may be similar to that shown in FIG. 1, i.e. contain one or more structural elements on which the filter material is placed. The housing 186 has an annular shape with a central hole into which the hollow protrusion 192 of the housing 188 enters during operation of the device. At the end of the protrusion 192 there is a threaded portion 194 connected to the mating threaded portion 196 of the cartridge base 112.

При работе корпус 186 зажат между патроном 190 и корпусом 188. Уплотнительные кольца 126, 198, 200, 202 обеспечивают герметичность соединения соответствующих компонентов 186, 188, 190. Дренажный клапан имеет такую же конструкцию, как и клапан в варианте, изображенном на фиг.5-6b, а именно золотник, перемещающийся под действием перепада давления на нем, и закрывающий клапан 168 при нормальном потоке воздуха через патрон 190 и открывающий клапан либо под действием силы тяжести, когда компрессор не работает, либо под действием потока регенерации через патрон 190.During operation, the housing 186 is sandwiched between the cartridge 190 and the housing 188. The sealing rings 126, 198, 200, 202 provide a tight seal to the corresponding components 186, 188, 190. The drain valve has the same design as the valve in the embodiment shown in FIG. 5 -6b, namely, a slide valve moving under the influence of a differential pressure on it, and a closing valve 168 during normal air flow through the cartridge 190 and an opening valve either under the action of gravity when the compressor is not working, or under the action of a regeneration flow through the cartridge 190.

При работе устройства воздух из компрессора входит в первую часть 158 входной камеры 146 через проход 204 в корпусе 188 осушителя воздуха, как показано стрелками 206. Сжатый воздух проходит затем через фильтровальный элемент 154 во вторую часть 160 входной камеры 146. Как и прежде, масло и вода, подвергшиеся коалесценции в фильтровальном элементе 154, могут сливаться в отстойник 166 в основании второй части 160. Затем сжатый воздух проходит через входное отверстие 120 в патрон 190, где он осушается обычным способом с помощью влагопоглотителя 130. Отстойник 166 опорожняется либо под действием силы тяжести, когда прекращается подача воздуха из компрессора, либо обратным потоком сухого воздуха через патрон 190 при регенерации влагопоглотителя. Этот второй случай изображен на фиг.8 стрелками 208. Жидкость из отстойника 166 направляется в канал 204, а затем выпускается в атмосферу через вентиляционное отверстие (не показано) в корпусе 188 осушителя воздуха. Как и прежде, поток сухого воздуха регенерации разделяется между фильтровальным элементом 154 и дренажным клапаном 168. Часть, проходящая через фильтровальный элемент 154, увлекает жидкие и твердые частицы, задержанные в материале фильтровального элемента 154. Часть потока регенерации, которая проходит через дренажный клапан 168, увлекает жидкость, скопившуюся в отстойнике 166.When the device is operating, air from the compressor enters the first part 158 of the inlet chamber 146 through the passage 204 in the air dryer housing 188, as shown by arrows 206. The compressed air then passes through the filter element 154 into the second part 160 of the inlet chamber 146. As before, the oil and water that has undergone coalescence in the filter element 154 can be discharged into the sump 166 at the base of the second part 160. Then, compressed air passes through the inlet 120 into the cartridge 190, where it is dried in the usual way using a desiccant 130. Sump 166 op rozhnyaetsya either by gravity when the air supply of the compressor is stopped, or the reverse flow of dry air through the cartridge 190 during regeneration of the desiccant. This second case is depicted in FIG. 8 by arrows 208. The fluid from the sump 166 is directed into the channel 204 and then released into the atmosphere through a vent (not shown) in the air dryer housing 188. As before, the dry regeneration air stream is divided between the filter element 154 and the drain valve 168. The part passing through the filter element 154 entrains liquid and solid particles trapped in the material of the filter element 154. The part of the regeneration stream that passes through the drain valve 168, carries away the fluid accumulated in the sump 166.

Фильтровальное устройство 152, изображенное на фиг.7 и 8, может использоваться в сочетании с фильтровальным патроном такого типа, который описан со ссылками на фиг.1-6b, для добавочного удаления влаги и инородных частиц. В альтернативном варианте фильтровальное устройство 152 может использоваться в сочетании с обычным патроном, содержащим только влагопоглотитель.The filter device 152 shown in FIGS. 7 and 8 can be used in combination with the filter cartridge of the type described with reference to FIGS. 1-6b to further remove moisture and foreign particles. Alternatively, filter device 152 may be used in combination with a conventional cartridge containing only a desiccant.

Рассмотрим теперь фиг.9, на которой изображен патрон с влагопоглотителем, обозначенный общим номером 210 в соответствии со следующим вариантом реализации настоящего изобретения. Патрон 210 содержит основание 212 и кожух 214, ограничивающие расположенную между ними полость 216. В полости 216 размещены матрица 218 с влагопоглотителем и фильтровальное устройство 220 для задержания загрязняющих веществ. Устройство 220 содержит первый фильтрующий слой 222, второй фильтрующий слой 224, отстойник 226, канал 228 и дренажный клапан 230. Патрон 210 содержит далее обратный клапан 232, расположенный между матрицей 218 с влагопоглотителем и фильтровальным устройством 220 для задержания загрязняющих веществ, канал 234 регенерации влагопоглотителя и дренажный клапан 236 регенерации влагопоглотителя.Consider now figure 9, which shows a cartridge with a desiccant, indicated by the general number 210 in accordance with the following embodiment of the present invention. The cartridge 210 comprises a base 212 and a casing 214 defining a cavity 216 located between them. A cavity 218 with a desiccant and a filter device 220 for retaining contaminants are placed in the cavity 216. The device 220 includes a first filter layer 222, a second filter layer 224, a settler 226, a channel 228 and a drain valve 230. The cartridge 210 further comprises a check valve 232 located between the desiccant matrix 218 and a filter device 220 for trapping pollutants, and a desiccant regeneration channel 234 and a drain valve 236 desiccant regeneration.

При работе воздух из компрессора направляется в патрон 210 обычным образом, как показано стрелками 240. Воздух поступает через кольцевой канал 238, ограниченный с одной стороны матрицей 218 с влагопоглотителем и фильтровальным устройством 220 для задержания загрязняющих веществ, а с другой стороны - кожухом 214, в верхнюю часть полости 216, а затем последовательно проходит через слои 222, 224 фильтра. Следует заметить, что между слоями 222, 224 расположен обратный клапан 232. Масло и влага, удаленные из входящего воздуха, стекают в отстойник 226. Затем воздух проходит через матрицу 218 с влагопоглотителем, где из него удаляется оставшаяся влага. Затем практически сухой воздух выходит из патрона 210 через выходное отверстие 242 в основании 212.During operation, air from the compressor is directed to the cartridge 210 in the usual way, as shown by arrows 240. Air enters through an annular channel 238, limited on one side by a matrix 218 with a desiccant and filter device 220 to trap pollutants, and on the other hand, by a casing 214, the upper part of the cavity 216, and then sequentially passes through the filter layers 222, 224. It should be noted that between the layers 222, 224 there is a non-return valve 232. Oil and moisture removed from the incoming air flow into the sump 226. Then the air passes through the matrix 218 with a desiccant, where the remaining moisture is removed from it. Then, practically dry air exits the cartridge 210 through the outlet 242 in the base 212.

Поток регенерации через патрон 210 обозначен стрелками 244. Сухой воздух из резервуара поступает в патрон 210 через выходное отверстие 242 и проходит через матрицу 218 с влагопоглотителем, высвобождая скопившуюся в ней влагу. Большая часть этого, теперь уже влажного, воздуха входит в канал 234 регенерации и через дренажный клапан 236 удаляется в кольцевой канал 238. Часть влажного воздуха регенерации проходит через обратный клапан 232 в отстойник 226 и вытесняет скопившуюся там жидкость через канал 228 и дренажный клапан 230 в кольцевой канал 238. Влажный воздух и влага из отстойника 226 выпускаются в атмосферу, как показано стрелками 246, в атмосферу через вентиляционное отверстие в корпусе осушителя воздуха (не показано).The regeneration stream through the cartridge 210 is indicated by arrows 244. Dry air from the reservoir enters the cartridge 210 through the outlet 242 and passes through the desiccant matrix 218, releasing moisture accumulated in it. Most of this already moist air enters the regeneration channel 234 and is removed through the drain valve 236 into the annular channel 238. A part of the moist regeneration air passes through the check valve 232 to the sump 226 and displaces the accumulated liquid through the channel 228 and the 230 V drain valve. annular channel 238. Humid air and moisture from the sump 226 are discharged into the atmosphere, as shown by arrows 246, into the atmosphere through a vent in the air dryer housing (not shown).

Claims

1. Cartridge with a desiccant for a dehumidifier having a base with inlet and outlet openings and a casing connected to the base and restricting a cavity containing a filter and a desiccant, the filter being installed upstream of the desiccant so that during normal operation of the cartridge there is a fluid flow entering the cartridge through the inlet passes through the filter, and then through the desiccant until it enters the outlet, and during the purge of the cartridge, the purge flow entering through the outlet o the bore passes through the desiccant until it enters the filter, while the cartridge is equipped with a valve that allows the filter to bypass part of the purge stream.

2. The cartridge according to claim 1, characterized in that the valve comprises a slide valve, which is translated into the locking position by the flow of fluid entering the cartridge through the inlet, thereby preventing the passage of fluid through the valve.

3. The cartridge according to claim 2, characterized in that the valve spool is made in the form of an elastic element.

4. The cartridge according to claim 3, characterized in that the elastic element has a proximal part attached to the cartridge and a movable distal part.

5. The cartridge according to claim 3, characterized in that the elastic element is located in the lower part of the cartridge between the filter and the base.

6. The cartridge according to claim 1, characterized in that the valve is provided with a channel in which the movable valve spool is located.

7. The cartridge according to claim 1, characterized in that it contains a sump communicating with the filter.

8. The cartridge according to claim 7, characterized in that the sump is located near the valve, as a result of which the purge stream directed through the valve carries away the liquid accumulated in the sump.

9. The cartridge according to claim 1, characterized in that it further comprises a container in which a desiccant is placed, and a spring mounted with the container and filter pressed against the base, the filter being located between the container and the base, so that the force exerted by the spring on the container and desiccant, is transmitted to the base through a filter.

10. The cartridge according to claim 9, characterized in that the filter contains a structural element on which the filter material is mounted.

11. The cartridge of claim 10, characterized in that the filter has a cylindrical shape and contains an annular structural element that carries the filter material, respectively arranged in an annular manner.

12. The cartridge according to claim 11, characterized in that the structural element is located radially inside the filter material.

13. The cartridge according to claim 11, characterized in that the structural element is located radially outside the filter material.

14. The cartridge according to claim 11, characterized in that the filter contains a number of structural elements.

15. The cartridge according to claim 11, characterized in that the container with the desiccant has a substantially cylindrical shape.

16. The cartridge according to clause 15, wherein the container at least partially enters the filter ring.

17. The cartridge according to clause 15, wherein the container has a first part, the diameter of which is less than the diameter of the filter ring, and a second part, the diameter of which is larger than the diameter of the filter ring.

18. The cartridge according to 17, characterized in that between the first and second parts there is a transition section, which forms a socket for receiving a filter.

19. The cartridge according to claim 1, characterized in that it has a support element comprising an upper part configured to receive a filter and a lower part configured to support the base, the lower part comprising a channel and locking means for opening and closing said channel forming the specified valve.

20. The cartridge according to claim 19, characterized in that the upper part of the support element is provided with a socket for installing and holding a filter in it.

21. The cartridge according to claim 20, characterized in that the socket has one or more connecting elements, which during use fix the filter relative to the support element.

22. The cartridge according to item 21, characterized in that the connecting elements contain one or more protrusions.

23. The cartridge according to item 22, wherein the protrusions are made in the form of one or more spring-loaded pins.

24. The cartridge according to claim 19, characterized in that the channel is formed by a hole in the lower part of the support element.

25. The cartridge according to paragraph 24, wherein the locking means contain an elastic element that overlaps the specified hole.

26. The cartridge according to item 23, wherein the elastic element has the form of a skirt or rib made of elastic plastic.

27. The cartridge according to any one of paragraphs.19-26, characterized in that the lower part is provided with a number of channels.

28. The cartridge according to item 27, wherein the channels are formed by a series of holes.

29. The cartridge according to item 27, wherein the lower part has a number of legs, resting in the process of use on the base of the cartridge, and the channels are located between these legs.